在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加△U1

◎ 题目

在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图所示.当给电容器突然充电使其电压增加△U1,油滴开始向上运动;经时间△t后,电容器突然放电使其电压减少△U2,又经过时间△t,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计.重力加速度为g.试求:
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;
(2)第一个△t与第二个△t时间内油滴运动的加速度大小之比;
(3)△U1与△U2之比.
魔方格

◎ 答案

(1)油滴静止时          mg=q
U0
d

则                         
q
m
=
dg
U0

(2)设第一个△t内油滴的位移为x1,加速度为a1,第二个△t内油滴的位移为x2,加速度为a2,则
x1=
1
2
a1t2
x2=v1△t-
1
2
a2t2

且            v1=a1△t,x2=-x1                                 
解得          a1:a2=1:3                                        
(3)油滴向上加速运动时:q
U0+△U1
d
-mg=ma1
,即q
U1
d
=ma1

油滴向上减速运动时mg-q
U0+△U1-△U2
d
=ma2
,即q
U2-△U1
d
=ma2

则                         
U1
U2-△U1
=
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
1
某质点的位移随时间的变化关系式x=4t-2t2,x与t的单位分别是m和s。则该质点的初速度和加速度分别是[]A.4m/s和-2m/s2B.0和2m/s2C.4m/s和-4m/s2D.4m/s和0
某质点的位移随时间的变化关
一物体做匀加速直线运动,初速度为1m/s,加速度为1m/s2。求:物体在第5s内的位移是多少?
一物体做匀加速直线运动,初
在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们的位移xm随时间ts变化的规律为:汽车为,自行车为,则下列说法正确的是[]A.汽车作减速直线运动,
在平直公路上,自行车与同方
一初速度为6m/s做直线运动的质点,受到力F的作用产生一个与初速度方向相反、大小为2m/s2的加速度,当它的位移大小为3m时,所经历的时间可能为[]A.B.C.sD.s
一初速度为6m/s做直线运动的
如图所示,有一块木板静止在光滑而且足够长的水平面上,木板的质量为M=4kg,长为L=1.4m,木板右端放着一个小滑块,小滑块质量m=1kg,其尺寸远小于L,小滑块与木板间的动摩擦
如图所示,有一块木板静止在